衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)的論文
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衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)的論文1
摘要：
在衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)中，位置管理性能的優(yōu)劣直接影響系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量。位置管理中的位置更新和位置尋呼是其中的關(guān)鍵，低頻率的位置區(qū)更新以及一次尋呼成功能降低信令開銷，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)資源，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)配置。而基于動態(tài)位置區(qū)的更新策略，可動態(tài)調(diào)整位置區(qū)的更新時(shí)刻，減輕網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷。
關(guān)鍵詞：
位置管理；位置更新；通信論文
1引言
衛(wèi)星通信與傳統(tǒng)的地面蜂窩移動通信相比，其突出的優(yōu)點(diǎn)是不可取代的。首先，衛(wèi)星通信系統(tǒng)通過空中衛(wèi)星作為其中繼站，對移動終端的上行信號進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，使得通信的覆蓋區(qū)域大，通信距離遠(yuǎn)。其次，在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，只要是在衛(wèi)星的波束覆蓋區(qū)域內(nèi)，所有的地球站以及移動終端都能利用這顆衛(wèi)星進(jìn)行機(jī)動靈活的相互間的具有多址聯(lián)接性通信，并且衛(wèi)星采用的是微波頻段，其通信頻帶寬，通信容量大。最后，衛(wèi)星通信系統(tǒng)都有一個(gè)共同的特點(diǎn)，即通信的成本與距離無關(guān)，通信線路穩(wěn)定，質(zhì)量好[4]。在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，由于中、低軌衛(wèi)星系統(tǒng)路徑損耗小，傳播時(shí)延低，對用戶終端的有效全向輻射功率和接收機(jī)品質(zhì)因素的值要求低，可支持手持機(jī)直接通過衛(wèi)星進(jìn)行通信，因此低軌通信衛(wèi)星系統(tǒng)是現(xiàn)在研究的熱點(diǎn)。移動性管理技術(shù)作為衛(wèi)星移動通信的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，關(guān)系到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的性能[2]。隨著衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展，通信系統(tǒng)小區(qū)容量不斷的增加，用戶接入的增加使得網(wǎng)絡(luò)在處理終端移動性的信令開銷和數(shù)據(jù)庫的負(fù)荷也隨著增加，良好的移動性管理策略可以大大的降低系統(tǒng)運(yùn)行的負(fù)荷，顯著提高系統(tǒng)的性能。移動性管理（mobility management）是移動通信領(lǐng)域的一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的問題。
2位置管理
移動性管理主要包括：位置管理和切換管理。在移動通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，移動終端可以不受固定的點(diǎn)到點(diǎn)的限制而自由的移動，并且移動終端可以在任何時(shí)刻、任何地方、隨時(shí)隨地的接入到通信系統(tǒng)中，亦能和網(wǎng)絡(luò)時(shí)刻的建立鏈接，進(jìn)行相關(guān)的業(yè)務(wù)功能。移動通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的優(yōu)越性為移動性終端提供了動態(tài)服務(wù)，系統(tǒng)如何識別移動終端的位置信息，并且為其保證正常的通信，成為移動通信的重要特征，這主要是通過位置管理來實(shí)現(xiàn)的。位置管理主要負(fù)責(zé)跟蹤、存儲、查找和更新移動終端的位置信息，位置區(qū)管理主要包括位置區(qū)更新和位置尋呼，位置區(qū)更新的目的是為了使得網(wǎng)絡(luò)能實(shí)時(shí)的獲取終端所在的位置，以便網(wǎng)絡(luò)要對終端進(jìn)行尋呼時(shí)，可以通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫獲得終端最近一次更新的位置區(qū)識別碼對終端進(jìn)行精確快速的呼叫[5~7]。位置管理是滿足移動終端可以在移動通信系統(tǒng)覆蓋的范圍內(nèi)自由移動，不受任何地域限制的前提。位置管理能夠使網(wǎng)絡(luò)跟蹤移動終端的位置，是網(wǎng)絡(luò)為傳遞呼叫而定位移動終端確定移動終端當(dāng)前接入點(diǎn)的過程。而這就需要移動終端按照一定的準(zhǔn)則向網(wǎng)絡(luò)報(bào)告其位置信息。這一過程就屬于移動終端的位置區(qū)更新過程。
3靜態(tài)位置管理
靜態(tài)位置管理策略是與地面通信系統(tǒng)一樣，將衛(wèi)星點(diǎn)波束固定的劃分為若干的位置區(qū)，或者將地球站的覆蓋區(qū)域固定的劃分為若干的位置區(qū)，或者是兩者的結(jié)合。都采用的是兩層位置數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，即HLR和VLR。HLR存儲了所有網(wǎng)絡(luò)內(nèi)注冊用戶的各種信息，包括位置信息。VLR存儲所管轄區(qū)域中移動終端的來話、去話呼叫所需檢索的信息以及用戶簽約業(yè)務(wù)和附加業(yè)務(wù)的信息�；陟o態(tài)固定的位置區(qū)劃分，其位置區(qū)更新流程如下：
�。�1）終端開機(jī)注冊，首先向管轄當(dāng)前LA的VLR0，發(fā)起位置區(qū)更新請求。
（2）VLR0登記終端的位置信息，并發(fā)給HLR。
�。�3）HLR登記終端的當(dāng)前位置信息。
�。�4）終端跨位置區(qū)移動，位置區(qū)ID發(fā)生改變，終端發(fā)起位置區(qū)更新請求。
�。�5）VLR1登記終端的位置信息，并發(fā)給HLR。
�。�6）HLR記錄終端位置信息，并指示VLR0刪除終端的位置信息。
（7）VLR0刪除終端的位置信息，表明終端已不在其管轄的位置區(qū)之內(nèi)。
由于低軌衛(wèi)星繞著地球的高速運(yùn)轉(zhuǎn)，繞地球一周的時(shí)間平均約為114分鐘，故使得終端的波束覆蓋時(shí)間很短，以衛(wèi)星波束劃分位置區(qū)的方法會造成頻繁的位置區(qū)更新，這樣會使得信令開銷大大增加，而以固定的地球站劃分的位置區(qū)則容易因終端于兩個(gè)LA之間頻繁移動，造成乒乓效應(yīng)，為了解決上述問題提出了動態(tài)位置管理。
4動態(tài)位置管理
4.1基于運(yùn)動的動態(tài)位置管理基于運(yùn)動的動態(tài)位置區(qū)管理為根據(jù)單個(gè)移動終端的運(yùn)動狀態(tài)來動態(tài)的為終端劃定一個(gè)位置區(qū)更新范圍，通常將稱運(yùn)動門限值為M，當(dāng)終端移動跨越的小區(qū)超過門限值M將執(zhí)行一次位置更新。基于該基礎(chǔ)上提出了基于可變位置區(qū)的動態(tài)位置區(qū)管理算法[9]，該算法基于二維六邊形多級位置區(qū)蜂窩網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及液體流動運(yùn)動模型假設(shè)，先根據(jù)用戶的呼叫和運(yùn)動模式來優(yōu)化運(yùn)動門限，再確定更新的位置區(qū)大小，其優(yōu)點(diǎn)在于位置區(qū)大小的變化頻率低，系統(tǒng)不必頻繁的切換位置區(qū)的級別且可以避免“乒乓效應(yīng)”。移動終端進(jìn)行位置區(qū)更新后，系統(tǒng)通過終端的運(yùn)動確定位置區(qū)的范圍。文獻(xiàn)[16]提出了三重運(yùn)動門限值，三個(gè)門限值分別為q、n、m，q為跨越不同位置區(qū)的個(gè)數(shù)，n為跨越不同小區(qū)的個(gè)數(shù)，m為跨越小區(qū)的個(gè)數(shù)。當(dāng)跨越小區(qū)數(shù)達(dá)到閾值n和m時(shí)，執(zhí)行VLR更新；當(dāng)跨越小區(qū)數(shù)達(dá)到閾值n和m時(shí)，并且跨越的位置區(qū)數(shù)達(dá)到閾值q，則執(zhí)行VLR和HLR更新。
4.2基于時(shí)間的動態(tài)位置管理與靜態(tài)位置管理類似，基于時(shí)間的動態(tài)位置管理也需要設(shè)置一個(gè)定時(shí)器，所不同的是靜態(tài)位置區(qū)管理的定時(shí)器的閾值是固定不變的，而基于時(shí)間的動態(tài)位置管理的定時(shí)器閾值在每次觸發(fā)位置區(qū)更新之后，或根據(jù)移動終端的移動速度，或根據(jù)移動終端的運(yùn)動狀態(tài)，或根據(jù)移動終端的呼叫到達(dá)率等信息，來動態(tài)自適應(yīng)的調(diào)整定時(shí)器的閾值。文獻(xiàn)[8]中提到了根據(jù)移動終端的業(yè)務(wù)狀態(tài)和呼叫到達(dá)率來動態(tài)的設(shè)置定時(shí)器的閾值一種算法，其假設(shè)用戶的業(yè)務(wù)為呼叫業(yè)務(wù)，且服從泊松分布，用λcur表示用戶當(dāng)前時(shí)間段的呼叫到達(dá)率，λpre為上一時(shí)間段的呼叫到達(dá)率，由此可得終端的呼叫業(yè)務(wù)變化率為：便可根據(jù)終端的呼叫歷史來統(tǒng)計(jì)出終端的平均到達(dá)率λ。為了避免呼叫到達(dá)時(shí)過長的無位置更新狀態(tài)，使得尋呼時(shí)間變長，應(yīng)該保證位置更新率不小于呼叫到達(dá)率λ，即強(qiáng)制更新時(shí)間周期T應(yīng)小于或等于終端的平均呼叫間隔時(shí)間。故，按照下式計(jì)算定時(shí)器的時(shí)間T即在某一時(shí)刻根據(jù)歷史的呼叫平均到達(dá)率，從服從[1/2λ,1/λ]的均勻分布中取一個(gè)隨機(jī)數(shù)（rand表示取一個(gè)隨機(jī)數(shù)），然后取T為大于ρ的整數(shù)作為定時(shí)器的更新時(shí)間閾值。
5目前存在的問題
�。�1）固定位置區(qū)劃分策略是基于絕對地理位置，根據(jù)事先設(shè)定的位置區(qū)大小來劃分各個(gè)位置區(qū)的邊界，當(dāng)用戶越過邊界時(shí)便觸發(fā)更新，尋呼時(shí)根據(jù)用戶所在的固定位置區(qū)來傳遞尋呼信息。固定位置區(qū)策略方案雖然較為簡單，用戶的更新及尋呼都是根據(jù)事先在地理上已經(jīng)劃定的位置區(qū)來進(jìn)行，但容易對在兩個(gè)位置區(qū)之間的來回運(yùn)動的.用戶造成“乒乓效應(yīng)”。且靜態(tài)位置區(qū)管理將用戶的各種運(yùn)動狀態(tài)，移動速度和呼叫類型與位置區(qū)管理隔離開來，對所有的移動用戶使用同一的位置區(qū)管理策略，在適用性上明顯存在不足，不能根據(jù)用戶的運(yùn)動狀態(tài)，移動速度和呼叫類型來動態(tài)優(yōu)化位置區(qū)管理開銷。
�。�2）基于運(yùn)動的動態(tài)位置管理可能會對大部分時(shí)間處于低速運(yùn)動狀態(tài)的用戶，由于某些時(shí)段的高速運(yùn)動而設(shè)置位置區(qū)的更新半徑過大，用戶長時(shí)間的無位置區(qū)更新；而大部分時(shí)間處于高速運(yùn)動的用戶，卻因某些時(shí)段低速運(yùn)動而設(shè)置的位置區(qū)更新半徑過小，導(dǎo)致頻繁的位置區(qū)更新。同樣，基于時(shí)間的動態(tài)位置管理僅僅根據(jù)用戶的業(yè)務(wù)類型和呼叫到達(dá)率來設(shè)置用戶的位置區(qū)更新半徑，這種方式對不同運(yùn)動速度的用戶適應(yīng)性不夠強(qiáng)，可能會導(dǎo)致低速用戶在計(jì)時(shí)器時(shí)間段內(nèi)頻繁的進(jìn)行位置區(qū)更新，而高速用戶頻繁越區(qū)后不能及時(shí)的進(jìn)行位置區(qū)更新，從而增加尋呼開銷。
6下一步研究方向
（1）采用動態(tài)位置區(qū)管理的策略，針對單個(gè)用戶的移動速度、運(yùn)動狀態(tài)、呼叫到達(dá)率等因素，避免靜態(tài)位置區(qū)管理對不同用戶的適應(yīng)性低，靈活性差的缺點(diǎn)，并且避免處于位置區(qū)邊緣的移動用戶在兩個(gè)位置區(qū)之間頻繁切換造成的“乒乓效應(yīng)”。在確保尋呼到達(dá)率的前提下，盡可能的減小移動終端由于自身的自由移動性在位置區(qū)之間跨越時(shí)，進(jìn)行位置區(qū)綁定更新的信令開銷，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)信令資源，減輕系統(tǒng)的負(fù)荷。
�。�2）針對移動用戶的移動速度、運(yùn)動狀態(tài)、呼叫到達(dá)率等特點(diǎn)，結(jié)合時(shí)間與運(yùn)動的動態(tài)位置管理策略，解決基于運(yùn)動的動態(tài)位置算法下的大部分時(shí)間處于低速運(yùn)動狀態(tài)的用戶，由于某些時(shí)段的高速運(yùn)動而設(shè)置位置區(qū)的更新半徑過大，用戶長時(shí)間的無位置區(qū)更新；而大部分時(shí)間處于高速運(yùn)動的用戶，卻因某些時(shí)段低速運(yùn)動而設(shè)置的位置區(qū)更新半徑過小，導(dǎo)致頻繁的位置區(qū)更新。以及基于時(shí)間的動態(tài)位置管理算法下可能會導(dǎo)致低速用戶在計(jì)時(shí)器時(shí)間段內(nèi)頻繁的進(jìn)行位置區(qū)更新，而高速用戶頻繁越區(qū)后不能及時(shí)的進(jìn)行位置區(qū)更新，從而增加尋呼開銷的問題。
7總結(jié)
衛(wèi)星通信系統(tǒng)是未來個(gè)人通信重要組成部分，而移動性管理技術(shù)又是其中不可或缺的部分。本文重點(diǎn)介紹了衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的動態(tài)位置管理，基于時(shí)間、運(yùn)動的動態(tài)位置管理相較靜態(tài)位置管理，在節(jié)省信令開銷，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源方面更具有優(yōu)勢。針對目前動態(tài)位置管理存在的問題，未來可基于各種運(yùn)動模型，以及個(gè)人呼叫業(yè)務(wù)等因素方面，對動態(tài)位置管理策略進(jìn)行優(yōu)化，減小網(wǎng)絡(luò)開銷，提高網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)性能。
衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)的論文2
摘 要：
文章重點(diǎn)分析了衛(wèi)星移動通信應(yīng)用以及發(fā)展,衛(wèi)星通信技術(shù)不斷迅速發(fā)展,使投資成本逐漸降低,通信容量逐漸增大,通信質(zhì)量逐漸提高,因此,用戶對其需求日益增加.在國內(nèi)與國際通信中,衛(wèi)星通信處于重要地位,再加上航天飛機(jī)的投入使用,提高了星體設(shè)備能力,減小了地面站的體積重量.
關(guān)鍵詞：
衛(wèi)星移動通信；星體設(shè)備；體積重量；地面站
1. 衛(wèi)星移動通信應(yīng)用介紹
隨著衛(wèi)星移動通信技術(shù)迅速發(fā)展,衛(wèi)星移動通信的應(yīng)用范圍越來越廣泛.對特殊行業(yè)（森林防火、海灘和搶險(xiǎn)救災(zāi)等）進(jìn)行應(yīng)急通信；利用衛(wèi)星移動通信技術(shù),使山村偏遠(yuǎn)地區(qū)的通信問題得以解決；對重點(diǎn)行業(yè)（防汛抗旱監(jiān)測、地震監(jiān)測和氣象水文監(jiān)測等）進(jìn)行數(shù)據(jù)通信.以下重點(diǎn)對衛(wèi)星移動通信在海洋石油的勘探開發(fā)和軍事中的應(yīng)用進(jìn)行介紹：
1..1 衛(wèi)星移動通信在海洋石油的勘探開發(fā)
海洋石油的開發(fā)具有很大的流動性,廣泛的作業(yè)范圍和較強(qiáng)的專業(yè)性,這些使海洋石油勘探開發(fā)對海上移動通信具有很高的要求.利用傳統(tǒng)的單邊帶無線電話等通信設(shè)備不能滿足海洋石油勘探開發(fā)事業(yè)快速發(fā)展的需要,于是,在海洋石油勘探開發(fā)中,應(yīng)用衛(wèi)星移動通信已經(jīng)成為一種相當(dāng)理想的通信方式,衛(wèi)星移動通信及過去采用的那些單邊帶無線電話和甚高頻無線電話等通信方式為海洋船舶作業(yè)的通訊需求提供了多元化選擇.
1..2 衛(wèi)星移動通信在軍事中的應(yīng)用
由于現(xiàn)代局部戰(zhàn)爭的參戰(zhàn)力量組成不斷變化,作戰(zhàn)范圍規(guī)模日益擴(kuò)大,作戰(zhàn)形式也越來越多樣化,再加上傳統(tǒng)短波軍事通信帶寬小,傳輸信道不穩(wěn)定,傳統(tǒng)短波軍事通信已經(jīng)不能應(yīng)用在現(xiàn)代作戰(zhàn)行動中.當(dāng)衛(wèi)星移動通信受到地域條件和天氣情況的影響時(shí),還可以真正地使信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的傳輸,這就是衛(wèi)星移動通信在軍事作戰(zhàn)中最大的優(yōu)勢.與傳統(tǒng)的通信方式相比較,衛(wèi)星移動通信在通信容量、覆蓋范圍和傳輸質(zhì)量等方面有更大的優(yōu)勢.
2. 應(yīng)用中出現(xiàn)的問題
在應(yīng)用中出現(xiàn)的問題主要表現(xiàn)在以下四個(gè)方面：
�。�1）衛(wèi)星移動通信的技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)還不健全不完善,管理還不嚴(yán)格不合理.健全完善技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),不僅使通信設(shè)備的制造、安裝測試和使用更加規(guī)范,還使衛(wèi)星移動通信更加暢通,更加安全.
（2）衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)以市場為導(dǎo)向進(jìn)行管理和經(jīng)營,就是為了贏取最大的商業(yè)利潤,其實(shí)它本身是國際性商業(yè)民用通信系統(tǒng).銥系統(tǒng)、全球星、ICO、ODYSSEY和APMT等衛(wèi)星通信系統(tǒng),依次進(jìn)入全球衛(wèi)星移動服務(wù)的市場,一場高投入高技術(shù)的全面市場競爭隨之展開,先后淘汰了ODYSSEY和APMT,銥系統(tǒng)、全球星和ICO三大系統(tǒng)留下,但是銥系統(tǒng)破產(chǎn)失敗,全球星系統(tǒng)命運(yùn)未卜.
�。�3）抗截獲與干擾技術(shù)有待于提高.衛(wèi)星移動通信應(yīng)用在軍事中時(shí),因?yàn)橥ㄐ判l(wèi)星處于空間位置,敵我雙方都能看見衛(wèi)星,所以衛(wèi)星通信系統(tǒng)有著一些突出的弱點(diǎn),通信衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器極易遭受到電子攻擊是其主要的弱點(diǎn).具體表現(xiàn)在極易受到敵方強(qiáng)大的電磁波干擾,使通信受到干擾而中斷；有利的條件和機(jī)會使敵方極易進(jìn)行定位截獲.于是,由于軍事通信的迅速發(fā)展,軍事專家們一直重視敵我雙方的通信偵察與反偵察,對抗與反對抗和截獲與反截獲技術(shù).在頻率域與功率域方面,由于移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)空間和信號發(fā)射作為現(xiàn)用的平臺,因此,在地面信息進(jìn)入信道傳輸之前,應(yīng)該大力做好偽信息識別與抗干擾的工作,積極提高硬件和軟件的加密技術(shù),應(yīng)該改造創(chuàng)新移動終端和關(guān)口站.
�。�4）電磁兼容性和接口技術(shù)有待于提高,軟件的可移植性有待于增強(qiáng).應(yīng)該提高系統(tǒng)接口技術(shù)（移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)信息終端、國防數(shù)據(jù)和關(guān)口站、便攜式終端間等互聯(lián)接口技術(shù)）,以保證信息能夠進(jìn)行無縫傳輸,使其與另外的軍事通信方式一體或者互聯(lián).同時(shí),應(yīng)該改善增強(qiáng)數(shù)傳軟件的糾錯功能,以保證在信息化的惡劣戰(zhàn)場中,部隊(duì)能夠進(jìn)行暢通無阻的信息通信.
（5）閉合回路群設(shè)置和信道專用設(shè)置有待于提高.部隊(duì)在應(yīng)用衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)進(jìn)行通信的過程中,應(yīng)該重視關(guān)口站網(wǎng)管軟件的應(yīng)用,應(yīng)該對部隊(duì)特殊用戶進(jìn)行合理的設(shè)置,進(jìn)而形成一個(gè)閉合回路群,還要在該群中進(jìn)行合理的信道專用設(shè)置,大力做好信道管理和密鑰管理的工作,以避免內(nèi)部泄密和外界揭秘的現(xiàn)象出現(xiàn).
3. 衛(wèi)星移動通信發(fā)展概述
在1976年,世界上的第一個(gè)專門提供電報(bào)與電話服務(wù)的衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)建立,海事衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)（Marist）投入商業(yè)運(yùn)營.在1979年,國際海事衛(wèi)星組織（INMARSAT）成立,從1982年,國際海事衛(wèi)星組織連續(xù)對7顆衛(wèi)星進(jìn)行租用,第一代的INMARSAT衛(wèi)星通信系統(tǒng)隨之形成,該系統(tǒng)專門用以船只進(jìn)行全球衛(wèi)星移動通信服務(wù).由于通信業(yè)務(wù)量的增加,在1990年至1994年的過程中,對4顆第二代的INMARSAT衛(wèi)星進(jìn)行發(fā)射.在1992年,澳大利亞開始運(yùn)用AUSSAT-B衛(wèi)星進(jìn)行國內(nèi)衛(wèi)星移動通信的服務(wù).美國與加拿大攜手建立北美移動業(yè)務(wù)衛(wèi)星通信系統(tǒng)（MAST）,用以服務(wù)于陸地、海上與空中移動用戶,隨后在1994年與1995年期間,對2顆MAST衛(wèi)星進(jìn)行發(fā)射.從1990年開始,許多公司連續(xù)提出中軌道和低軌道的多星座衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)方案,銥系統(tǒng)、全球星系統(tǒng)和ICO系統(tǒng)就是其中主要的系統(tǒng).在1999年,銥系統(tǒng)開始投入商業(yè)運(yùn)營,但是后來由于對該系統(tǒng)進(jìn)行不合理的經(jīng)營,導(dǎo)致其破產(chǎn)失敗.同時(shí),在2000年,全球星系統(tǒng)也開始投入商業(yè)運(yùn)營.
根據(jù)應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行分類,主要分為AMSS（航空衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)）、MMSS（海事衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)）與LMSS（陸地衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)）；根據(jù)提供的業(yè)務(wù)類型進(jìn)行分類,主要分為數(shù)據(jù)與話音系統(tǒng)；根據(jù)軌道類型進(jìn)行分類,主要分為GEO（對地靜止軌道）與非GEO系統(tǒng),其中LEO（低軌道）、MEO（中軌道）和HEO（高橢圓軌道）就是非GEO系統(tǒng).在非GEO系統(tǒng)中,根據(jù)業(yè)務(wù)種類對其進(jìn)行分類,主要分為小LEO、寬帶LEO與大LEO.把能夠運(yùn)用LEO衛(wèi)星提供非實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)的系統(tǒng)稱之為小LEO系統(tǒng),Orbcomm系統(tǒng)就是小LEO；把能夠運(yùn)用LEO進(jìn)行寬帶業(yè)務(wù)的系統(tǒng)稱之為寬帶LEO,Teledesic系統(tǒng)就是寬帶LEO；把能夠進(jìn)行全球?qū)崟r(shí)性個(gè)人通信業(yè)務(wù)的MEO與LEO衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)全部稱為大LEO系統(tǒng),Iridium、Globalstar和ICO系統(tǒng)就是大LEO系統(tǒng).把能夠利用GEO衛(wèi)星進(jìn)行寬帶多媒體以及移動業(yè)務(wù)的系統(tǒng)稱作寬帶GEO系統(tǒng),Astrolink、Cyberstar和V2stream系統(tǒng)就是寬帶GEO系統(tǒng).
在航空、陸地與海事移動等領(lǐng)域中,Inmarsat系統(tǒng)已經(jīng)對其進(jìn)行了AMSS、LMSS與MMSS多種業(yè)務(wù)的提供.按照不同的技術(shù)發(fā)展水平、業(yè)務(wù)要求和使用環(huán)境,Inmarsat已經(jīng)對多種移動站和系統(tǒng)進(jìn)行了開發(fā)研究,都制定了每一種移動站和系統(tǒng)相應(yīng)的系統(tǒng)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)按照此規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),對各種移動站進(jìn)行制造,以保證其在全世界任何地方都能夠運(yùn)用Inmarsat衛(wèi)星進(jìn)行及時(shí)通信.截止到1998年1月,在Inmarsat系統(tǒng)中,25000多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)A站、5000多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)B站、39000多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)C站和1500多個(gè)航空站已經(jīng)建立,再加上標(biāo)準(zhǔn)E站、尋呼終端和導(dǎo)航終端類型站,Inmarsat系統(tǒng)的總用戶數(shù)已經(jīng)達(dá)到115000多個(gè).除能夠進(jìn)行全球衛(wèi)星移動業(yè)務(wù)的Inmarsat系統(tǒng),同時(shí)還建立了眾多的能夠提供衛(wèi)星移動業(yè)務(wù)的國內(nèi)和區(qū)域性衛(wèi)星移動通信系統(tǒng).Optus公司獨(dú)立經(jīng)營的MobileSat國內(nèi)衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)以及美國AMSC公司和加拿大TMI公司攜手共同經(jīng)營的MSAT北美區(qū)域衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)就是其典型的代表.
雖然通信GEO衛(wèi)星的信道條件比較好,同時(shí)星體也比較固定,但是其應(yīng)用在眾多領(lǐng)域中時(shí),還有較多的問題出現(xiàn).因此,提出并采用了低和中軌道非GEO衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)來進(jìn)行通信,以保證全球無縫覆蓋的個(gè)人通信系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn).
4. 衛(wèi)星移動通信的發(fā)展趨勢
�。�1）衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)和另外通信系統(tǒng)的結(jié)合將越來越緊密.由低和中軌道星座組成的衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)應(yīng)該與地面網(wǎng)絡(luò)、地面蜂窩系統(tǒng)和靜止軌道衛(wèi)星通信系統(tǒng)等另外通信系統(tǒng)緊密結(jié)合,以使用戶論文范文降低,保證適合實(shí)際的使用需求.
�。�2）寬帶衛(wèi)星系統(tǒng)及其發(fā)展.在現(xiàn)代的各種業(yè)務(wù)中,寬帶業(yè)務(wù)處于重要的地位,無線通信中的移動,廣播與遠(yuǎn)程特性都有助于寬帶衛(wèi)星系統(tǒng)的發(fā)展.因?yàn)樾l(wèi)星系統(tǒng)屬于天基系統(tǒng),同時(shí)它的成本很高,與傳統(tǒng)衛(wèi)星系統(tǒng)成本相比較,發(fā)展寬帶衛(wèi)星系統(tǒng)投入的成本達(dá)到其成本的215倍,這些預(yù)示著在缺乏地面寬帶系統(tǒng)的市場中,寬帶衛(wèi)星系統(tǒng)和衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)一樣極其發(fā)展.
�。�3）降低信道的誤碼率技術(shù)更高.相關(guān)的專家不斷對信道的誤碼率技術(shù)進(jìn)行研究發(fā)展,利用更加先進(jìn)更加高超的調(diào)制糾錯與調(diào)制編碼技術(shù)降低信道的誤碼率,以保證衛(wèi)星信道的傳輸質(zhì)量能夠增加到光纖傳輸信道的水平.在衛(wèi)星移動通信鏈路中,對TCP/IP協(xié)議進(jìn)行應(yīng)用時(shí),還存在令人不滿意的問題,但是這些問題并不說明衛(wèi)星鏈路不能應(yīng)用TCP/IP,通過實(shí)驗(yàn)可以證明,在衛(wèi)星鏈路中,應(yīng)用TCP/IP協(xié)議不僅能使衛(wèi)星網(wǎng)和地面網(wǎng)互連,還能使其與因特網(wǎng)進(jìn)行互連,實(shí)現(xiàn)了天和地之間的互通.
�。�4）衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)的通信頻段向更加高端擴(kuò)展.對低端頻段的應(yīng)用,呈現(xiàn)過于擁擠的狀態(tài),因此,衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)的通信頻段向更加高端擴(kuò)展是相當(dāng)必要的,同時(shí),不斷地對頻率復(fù)用技術(shù)進(jìn)行利用和創(chuàng)新,使原有通信頻帶上的潛力得以更深層的發(fā)揮.
�。�5）衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)的優(yōu)勢不僅表現(xiàn)在現(xiàn)代各種應(yīng)用對衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)日益漸增的要求上,還表現(xiàn)在能夠支持大量的和大范圍的移動用戶的數(shù)據(jù)通信方面.再加上人們對能便攜的衛(wèi)星通信用戶機(jī)和可搬動的小型衛(wèi)星通信地面站的狀態(tài)不完全滿足,因此,建立實(shí)現(xiàn)擁有實(shí)用價(jià)值的衛(wèi)星全球個(gè)人移動通信系統(tǒng)便成為了衛(wèi)星移動通信發(fā)展的新目標(biāo).
5. 結(jié)語
隨著衛(wèi)星通信技術(shù)不斷迅速發(fā)展,尤其是衛(wèi)星移動通信技術(shù)的發(fā)展,各種各樣的問題也隨之出現(xiàn),不僅要重視衛(wèi)星移動通信應(yīng)用過程中出現(xiàn)的問題,還要積極發(fā)展創(chuàng)新衛(wèi)星移動通信技術(shù).
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